大学物理期末考试试卷(A卷).pdf

第三军医大学 2011-2012 学年二学期课程考试试卷(A 卷)课程名称：大学物理考试时间：120 分钟年级：xxx 级专业：xxx题目部分，（卷面共有 26 题，100 分，各大题标有题量和总分）一、选择题（每题 2 分，共 20 分，共 10 小题）1一导体球壳，外半径为R2，内半径为R1，壳内有电荷q，而球壳上又带有电荷q，以无穷远处电势为零，则导体球壳的电势为()A、q40R1B、1q12q2qC、D、40R240R240R22小船在流动的河水中摆渡，下列说法中哪些是正确的()(1)船头垂直河岸正对彼岸航行，航行时间最短(2)船头垂直河岸正对彼岸航行，航程最短(3)船头朝上游转过一定角度，使实际航线垂直河岸，航程最短(4)船头朝上游转过一定角度，航速增大，航行时间最短A、(1)(4)B、(2)(3)C、(1)(3)D、(3)(4)3运动员起跑时的动量小于他在赛跑过程中的动量。下面叙述中哪些是正确的()A、这一情况违背了动量守恒定律B、运动员起跑后动量的增加是由于他受到了力的作用C、运动员起跑后动量增加是由于有其他物体动量减少4一均匀带电球面，电荷面密度为球面内电场强度处处为零，球面上面元dS的一个带电量为ds的电荷元，在球面内各点产生的电场强度()A、处处为零B、不一定都为零C、处处不为零D、无法判定5一质点从静止开始作匀加速率圆周运动，当切向加速度和法向加速度相等时，质点走过的圈数与半径和加速度的关系怎样()A、与半径和加速度都有关B、与半径和加速度都无关C、与半径无关，而与加速度有关D、与半径有关，而与加速度无关试卷 第 1 页（共 5 页）6一质点在图所示的坐标系中作圆周运动，有一力F已知t 0时该质点以v0()uu r F0(xi y j)作用在该质点上。ru ruu r2i过坐标原点。则该质点从坐标系原点到(0,2R)位置过程中rA、动能变为2F0RB、动能增加2F0R2222C、F对它作功3F0RD、F对它作功2F0Ry2RoR0 x7有一物体P在光滑平面上运动，如图所示，在P的正前方有一个连有弹簧和挡板的静止物体Q，弹簧和挡板M的质量均不计，P与Q的质量相同物体P与Q碰撞后P停止，Q以碰前P的速度运动在此碰撞过程中，弹簧压缩量最大的时刻是()A、P的速度正好变为零时B、P与Q速度相等时C、Q正好开始运动时D、Q正好达到原来P的速度时MPQ8质量分别为m 和 M 的滑块 A、B，叠放在光滑水平桌面上，如图所示，A、B 间的静摩擦系数为0，滑动摩擦系数为，系统原处于静止。今有水平力F 作用于 A 上,要使 A、B 间不发生相对滑动，则()A、F 可为任意值B、F 0 1(m/M)mg试卷 第 2 页（共 5 页）C、F 0(m M)gD、F mg(M m)/MAB9质量为m的物体自空中下落，它除受重力外，还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用，比例系数为k，k为正常数。该下落物体的收尾速度将是()A、g k；B、g 2k；C、gk；D、kg；10己知地球的质量为m，太阳的质量为M，地心与日心的距离为R，引力常数为G，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为（）A、m GMRB、FGMmC、mMRGRD、GMm2R二、填空题（每题 2 分，共 20 分，共 10 小题）1静电场的高斯定理SqE dS，表明静电场是；静电场的环o路定理Edl 0，表明静电场是。L2图示系统置于以a g/2的加速度上升的升降机内，、两物体质量相同均为m，所在的桌面是水平的，绳子和定滑轮质量均不计，若忽略一切摩擦，则绳中张力为_。AaB3站在电梯内的一个人，看到用细线连结的质量不同的两个物体跨过电梯内的一个无摩擦的定滑轮而处于平衡状态由此，他断定电梯作加速运动，其加速度大小为试卷 第 3 页（共 5 页）_，方向_。4质点作半径为R的变速圆周运动时的加速度大小为_。（v 表示任一时刻质点的速率）5一个质量为m，电量为q的粒子，从电势为UA的A点，在电场力作用下运动到电势为UB的B点，若粒子到达B点时的速度为VB，则它在A点时的速率VA=6在相对地面静止的坐标系内，、二船都以m/s 的速率匀速行驶，船沿x轴正向，船沿y轴正向今在船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系那么在船上的坐标系中，船的速度（以m/s 为单位）为_。（x、y方向单位矢用i、j表示）7一竖直悬挂的轻弹簧下系一小球，平衡时弹簧伸长量为d现用手将小球托住，使弹簧不伸长，然后将其释放，不计一切摩擦，则弹簧的最大伸长量为_。8 地球的自转角速度可以认为是恒定的。地球对于自转轴的转动惯量J 9.810kg.m2。地球对自转轴的角动量大小L。9机枪每分钟可射出质量为20g的子弹 900 颗，子弹射出的速率为800m/s，则射击时的平均反冲力大小为_。10质量为m的质点以速度v沿一直线运动，则它相对于对直线外垂直距离为d的一点的角动量大小是。三、计算题（每题 10 分，共 60 分，共 6 小题）1电荷q均匀分布在长为2L的细直线上，试求带电直线延长线上离中心O为y处的电势和场强2 一质点沿半径为R的圆周轨道运动，初速为v0，其加速度方向与速度方向之间的夹角恒定，如图所示。试求速度大小与时间的关系。37avOR3A car has four tires each of mass 25 kg and radius 30 cm.The mass of the car without tires is103 kg.(a)What is the total kinetic energy of the car and tires if the speed is 30 m/s?(b)How far试卷 第 4 页（共 5 页）along a 10 incline would the car roll(in neutral)before coming to rest if the initial speed were30 m/s?Ignore frictional losses.Take I=1/2MR24The heat of combustion of gasoline is 3.4107 J/L.The fuel economy of a car is rated at 12km/L at 100 km/h.If the mechanical output at this speed is 25 hp,what is the efficiency(poweroutput/power input)of the motor?5The first Russian satellite,Sputnik I,of mass 83.5 kg,was launched on October 4,1957,andplaced in an orbit for which the distances from the center of earth at perigee and apogee were rP=6610 km and rA=7330 km.Find:(a)the mechanical energy of the satellite;(b)its period;(c)the speed at perigee.6如图所示，一半径为R的半球面，其上均匀地带有正电荷，电荷面密度为，试求球心处的电场强度E。ROX试卷 第 5 页（共 5 页）